Ciencias Naturales: los materiales
El bronce
Las aleaciones son materiales que resultan de la mezcla de diferentes metales o de un metal con materiales no metálicos.
La primera aleación conocida es la que resulta de la “mezcla”, durante su fundición, de dos metales; el cobre y el estaño. El resultado es el bronce.
Antiguo calentador fabricado en bronce. De origen sueco, se inventó en 1892 y se utilizó mucho durante las primeras décadas del siglo XX. En Montevideo, Uruguay, hay un “Museo del Primus”, que era la marca más conocida de estos famosos calentadores.
Cañón de bronce “Monasterio” fabricado en 1914.
Los objetos más antiguos encontrados de este material datan de hace unos 5000 años en los territorios
que hoy ocupan los actuales países de Irak, Turquía y Siria.
El 22 de julio de 1812 se fabricó el primer cañón de bronce argentino destinado al ejército patriota y fue bautizado “Túpac Amarú”. Su fundición se realizó en la fábrica “Monasterio”, creada por orden del Primer Triunvirato en las actuales calles Defensa y Humberto 1° de la ciudad de Buenos Aires.
Otras aleaciones
Las aleaciones se realizan con el fin de mejorar las propiedades de los materiales puros. Como
señalamos anteriormente, se llevan a cabo mediante la fundición de sus componentes y sus propiedades
resultan de la diferente proporción que se utiliza en la aleación.
Por ejemplo, normalmente las llaves que utilizamos están fabricadas en bronce. Sería imposible
hacer una llave de cobre, ya que se doblaría en el primer intento de abrir una cerradura. Las de hierro
se oxidan fácilmente y son difíciles de tallar. El bronce es menos maleable, resistente a la oxidación
y fácil de “tallar”.
1. El bronce se utiliza aún en la fabricación de griferia (canillas y otros componentes para suministro
de agua)
¿Cuál o cuáles de las propiedades del bronce consideran importantes para que este tipo
de artefactos se realicen en este material?
Registren sus respuestas en sus carpetas o cuadernos.
El hierro es el cuarto elemento más abundante en la naturaleza. Se recupera de las rocas que lo
contienen por fundición a altas temperaturas en hornos especiales. Eso permite que sea un material
barato que, unido a sus propiedades, lo convierte en el más utilizado en la construcción y la industria.
El hierro puro es un metal que se oxida rápidamente dando el color rojo a las rocas y tierras que lo
contienen. Para utilizarlo, se lo combina con otros materiales mediante aleaciones formando aceros.
Por ejemplo, añadiendo una pequeña cantidad de carbono al hierro, se logra una aleación que
lo hace más resistente. Esta aleación recibe el nombre de “acero al carbono” y representa el 90% del acero producido en el mundo.
En otras aleaciones de hierro se incorporan, además del carbono, materiales como cromo o níquel, por ejemplo, para la fabricación de aceros inoxidables.
Los cerámicos
Otra familia de materiales son los cerámicos. Las piezas de cerámica más antiguas encontradas
tienen, al menos, 10.000 años y eran, entre otros usos, utilizadas para fabricar vasijas que contuvieran el grano cosechado. El término cerámica viene de la palabra griega keramikós, que significa “hecho de arcilla”. Las arcillas son tierras formadas por partículas muy pequeñas que, cuando se humedecen, forman una pasta que puede modelarse y cuando se secan se endurecen manteniendo su forma.
Las primeras piezas de cerámica eran modeladas y secadas al sol o cerca de fogatas. Pronto se
descubrió que, sometiéndola al calor, la arcilla se “cocía” endureciéndose mucho más y dándoles a
los objetos una mayor resistencia.
Los objetos cerámicos que utilizamos normalmente, por ejemplo, platos, tazas, etc., están cocidos
a unos 1000°C. Como vieron en el cuadro del Cuaderno 6, una de las propiedades de los cerámicos
es la porosidad, lo que significa que dejan pasar el agua a través de los poros del material. Por
eso, para volver impermeables tazas y platos, hay que hornearlos recubiertos con sustancias que no
dejen pasar los líquidos, principalmente esmaltes.
En el año 1974, en una zona de China, se descubrieron los “Guerreros de Terracota”: 8000 figuras
humanas de cerámica, de 1,80 metros de altura y pintadas. Los arqueólogos piensan que llevaban
armas de metal y piedras preciosas que fueron saqueadas durante siglos. Las esculturas fueron
realizadas hace unos 2200 años e integran el “Mausoleo del Primer Emperador Qin”.
Podemos imaginar el “Mausoleo del Emperador Qin” como un enorme escenario donde se desarrolla
una representación teatral. Los Guerreros de Terracota serían destacados personajes de esa
obra, que siguen recibiendo las órdenes de batalla de su emperador muerto.
¿Se podría utilizar la cerámica como aislante eléctrico? Justifiquen su respuesta
¿Qué propiedad permite que un recipiente de cerámica se caliente menos que uno de metal
cuando se le añade un líquido hirviendo?
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